Hjärnmarkörer som förutsäger läsåterhämtning efter stroke

Det finns en grundläggande lucka i förståelsen av det neurobeteendemässiga tidsförloppet för läsåterhämtning efter stroke. Det är inte känt om återhämtning av läsning är associerad med förbättrad blodcirkulation och neural aktivitet i området kring infarkten, eller om cirkulation i de opåverkade, kontralaterala hjärnområdena bidrar till funktionell återhämtning. Fortsatt existens av denna lucka representerar ett viktigt problem eftersom kunskapen om optimal timing och mål för återställande terapier för att förbättra läsningen kommer att förbli utom räckhåll tills den är fylld. Det långsiktiga målet är att utveckla kliniska prognostiska och terapeutiska verktyg för att förbättra läsbegränsningar. Det övergripande målet med detta projekt är att karakterisera de neurala mekanismerna för återhämtning från stroke-inducerad läsnedsättning. Den centrala hypotesen för denna studie är att subakut-till-kronisk återhämtning av läsförmågan förstärks av reperfusion (förbättrat blodflöde) av det vänstra läsnätverket. Reperfusion främjar återgången av neural aktivitet och stödjer beteendeåterhämtning. Däremot representerar ökad perfusion av de högra hjärnområdena en maladaptiv respons och är associerad med sämre kronisk läsförmåga. Denna hypotes har formulerats på grundval av preliminära data. Skälet för den föreslagna forskningen är att när den neurala återhämtningen från stroke-inducerad läsnedsättning har karakteriserats, kommer läkare att kunna förutsäga individuell återhämtningspotential och välja lämpliga rehabiliteringsmål. Styrd av starka preliminära data kommer denna hypotes att testas genom att eftersträva två specifika syften: 1) Bestäm om förändringar efter stroke i cerebralt blodflöde förutsäger återhämtning av läsförmågan; och 2) Bestäm om ökad baslinjeperfusion av det vänstra läsnätverket är parallellt med större läsrelaterad neural aktivering. Under det första syftet kommer perfusion i peri-infarktvävnaden, vänster läsnätverk och homologa högra hjärnområden att undersökas bland vänster strokepatienter med läsnedsättningar. Ett icke-invasivt mått på perfusion (Arterial Spin Labeling, ASL MRI) kommer att tillämpas longitudinellt: <4 veckor efter stroke (subakut) och >3 månader efter stroke (kronisk) för att testa om ökad perfusion av vänster avläsning nätverket är kopplat till en förbättring av läsnoggrannheten. Under det andra syftet kommer läsinducerad hjärnaktivitet att registreras i samma grupp patienter som använder perfusionsbaserad funktionell MRT. Effekten av uppgiftsrelaterad neural aktivitet på återhämtning kommer att separeras från effekten av cerebralt blodflöde genom statistisk kontroll av baslinjecirkulationen och genom att modellera oberoende bidrag av perfusion och FET (Blood Oxygen Level Dependent) signaler för att uppskatta cerebral syreförbrukningshastighet , som är direkt relaterad till neural aktivitet. Den konceptuella innovationen i denna studie är att den erbjuder möjligheten att undersöka läsåterhämtning till skillnad från andra funktioner. Den metodologiska innovationen är att använda samtidigt förvärvade perfusions- och BOLD-signaler, vilket hjälper till att mäta longitudinella förändringar i cirkulation och neural aktivitet med oöverträffad precision. Den föreslagna forskningen är betydelsefull eftersom den kan bidra till att avsevärt förbättra effektiviteten av rehabilitering efter stroke.